Evaluación del yogur en tres concentraciones
de etanol y dos edulcorantes y sus cambios
físico-químicos y sensoriales
Behannis Jasmin Mena Chalas
Clara María Vásquez Mejía
Zamorano, Honduras Diciembre, 2010
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ZAMORANO
CARRERA DE AGROINDUSTRIA ALIMENTARIA
Evaluación del yogur en tres concentraciones
de etanol y dos edulcorantes y sus cambios
físico-químicos y sensoriales
Proyecto especial presentado como requisito parcial para optar
al título de Ingenieras en Agroindustria Alimentaria en el Grado
Académico de Licenciatura
Presentado por:
Behannis Jasmin Mena Chalas
Clara María Vásquez Mejía
Zamorano, Honduras Diciembre, 2010
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Evaluación del yogur en tres concentraciones
de etanol y dos edulcorantes y sus cambios
físico-químicos y sensoriales
Presentado por:
Behannis Jasmin Mena Chalas
Clara María Vásquez Mejía
Aprobado:
_______________________
Luis Fernando Osorio, Ph.D.
Asesor principal
_______________________
Jorge Cardona, Ph.D.
Asesor
_______________________
Luis Fernando Osorio, Ph.D.
Director Carrera
Agroindustria Alimentaria
_______________________
Raúl Espinal, Ph.D.
Decano Académico
________________________
Kenneth L. Hoadley, D.B.A.
Rector
iii
RESUMEN
Mena, B; Vásquez, C. 2010. Evaluación del yogur en tres concentraciones de etanol y dos
tipos de edulcorante y sus cambios físico-químicos y sensoriales. Proyecto especial de
graduación del programa de Ingeniería en Agroindustria Alimentaria. Escuela Agrícola
Panamericana, Zamorano. Honduras. 34p.
Yogur alcohólico es un producto lácteo innovador que mantiene las características
funcionales del yogur convencional. El objetivo principal de este proyecto fue evaluar el
yogur en tres concentraciones de etanol y dos edulcorantes y sus cambios fisicoquímicos y
sensoriales en el mismo. Se usó un diseño de bloques completos al azar con arreglo
factorial 3x2; tres niveles de alcohol (0, 1.5 y 3%) y dos edulcorantes (Splenda®
y azúcar
común); teniendo como resultado 6 tratamientos con 3 medidas repetidas en el tiempo (día
0, 8 y 16) y 3 repeticiones, para un total de 54 unidades experimentales. Cada tratamiento
se evaluó sensorialmente con un panel no entrenado de 12 personas consumidoras de
yogur. Se evaluaron las características de color, aroma, viscosidad, acidez, sabor y
aceptación general. Las características físico-químicas evaluadas fueron: viscosidad,
color, acidez y ATECAL. La adición de alcohol disminuyó significativamente la
población de aerobios totales (P<0.05). La viscosidad cambió significativamente en el
tiempo al adicionar alcohol. El tratamiento menos aceptado fue 0% etanol con sacarosa.
El uso de Splenda® representó un aumento de aproximadamente 42% en los costos
variables de elaboración de yogur.
Palabras clave: alcohol, sucralosa, sacarosa, aerobios totales, coliformes totales.
iv
CONTENIDO
Portadilla........................................................................................................................... i
Página de firmas ............................................................................................................... ii
Resumen .......................................................................................................................... iii Contenido ......................................................................................................................... iv
Índice de cuadros, figuras y anexos .................................................................................. v
1 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 1
2 REVISIÓN DE LITERATURA .................................................................................... 4
3 METODOLOGÍA........................................................................................................... 7
4 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................................... 13
5 CONCLUSIONES .......................................................................................................... 28
6 RECOMENDACIONES ................................................................................................ 29
7 LITERATURA CITADA ............................................................................................... 30
8 ANEXOS ......................................................................................................................... 32
v
ÍNDICE DE CUADROS, FIGURAS Y ANEXOS
Cuadro Página
1. Formulación del yogur alcohólico .............................................................................. 8 2. Tratamientos evaluados .............................................................................................. 11
3. Tratamientos evaluados en estudio preliminar en EAP Zamorano. ........................... 13 4. Análisis físico: viscosidad .......................................................................................... 14 5. Análisis físico: color parámetro L* ............................................................................ 15
6. Análisis físico: color parámetro a* ............................................................................. 15 7. Análisis físico: color parámetro b* ............................................................................. 16
8. Análisis químico: acidez ............................................................................................. 16 9. Análisis químico: ATECAL ....................................................................................... 17 10. Análisis sensorial exploratorio: Color ........................................................................ 18
11. Análisis sensorial exploratorio: Aroma ...................................................................... 18
12. Análisis sensorial exploratorio: acidez ....................................................................... 19 13. Análisis sensorial exploratorio: viscosidad ................................................................ 19 14. Análisis sensorial exploratorio: sabor ........................................................................ 20
15. Análisis sensorial exploratorio: aceptación general ................................................... 21 16. Análisis microbiológico: coliformes totales ............................................................... 21
17. Análisis microbiológico: aerobios totales .................................................................. 22 18. Análisis de correlación entre variables. ...................................................................... 23 19. Efecto del edulcorante para análisis fisicoquímicos. .................................................. 24 20. Efecto del edulcorante para análisis sensorial. ........................................................... 24
21. Efecto del alcohol para análisis fisicoquímico. .......................................................... 25 22. Efecto del alcohol para análisis sensorial. .................................................................. 25 23. Costo de la formulación actual de yogur natural* ...................................................... 25
24. Costos variables para el tratamiento 0% Etanol con sucralosa ................................. 26 25. Costos variables para el tratamiento 1.5% etanol con sacarosa. ................................ 26 26. Costos variables para el tratamiento 1.5% etanol con sucralosa. ............................... 27 27. Costos variables para el tratamiento 3% etanol con sacarosa. ................................... 27
28. Costo variables para el tratamiento 3% etanol con sucralosa. .................................... 27 29. Comparación de costos variables entre tratamientos. ................................................. 28
vi
Figura Página
1. Ruta metabólica de lactosa para la obtención de yogur.............................................. 4
2. Consumo de productos lácteos. .................................................................................. 5
3. Consumo de bebidas alcohólicas en el Reino Unido. ................................................. 5
4. Flujo de proceso del yogur con alcohol. ..................................................................... 9
5. Desarrollo de la viscosidad del yogur batido. ............................................................ 34
Anexo Página
1. Formato para evaluación sensorial de yogur con alcohol .......................................... 33 2. Desarrollo de la viscosidad del yogur batido. ............................................................ 34
vii
1. INTRODUCCIÓN
Durante los últimos años el consumidor a nivel mundial ha desarrollado una marcada
tendencia por los productos naturales y saludables (Perdigón et al. 2002), tal y como es el
caso del yogur que es el más popular de los productos acidificados de la leche (Buttriss
1997). El consumo de yogur implica importantes beneficios para la salud, entre los
cuales pueden citarse el ser una buena fuente de vitamina B12, ácido fólico y potasio
(Crawford 2004). El incremento en la biodisponibilidad de nutrientes como el magnesio,
el zinc, calcio y fósforo (Palencia 2004) y la mejor absorción de la lactosa hidrolizada
(Perdigón et al. 2002); así como una excelente digestibilidad derivada de lo fácil que es
metabolizar su fino coágulo por las enzimas digestivas del cuerpo (Palencia 2004) y
además es una fuente de proteínas de excelente calidad (Mora 1994).
El yogur es un producto lácteo obtenido de la leche de vaca, cabra, oveja, camella u otra
especie productora de leche, mediante acidificación directa o microbiológica. El yogur es
muy popular casi en todo el mundo y es conocido por diferentes nombres pese a que el
proceso de fermentación es el mismo y es llevado a cabo por las bacterias del género
Streptococcus salivarius ssp. thermophilus y Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus,
mezclados en proporción de uno a uno; sin embargo, en algunas ocasiones estos cultivos
pueden ir acompañados de Lactobacillus acidophilus y Lactococcus lactis ssp. lactis.
(Revilla 2009).
1.1 ANTECEDENTES
El contenido bajo de etanol no afecta dramáticamente la matriz de yogur en el tiempo de
almacenamiento. Somkuti et al. (1998), reportó que la magnitud de células muertas
obtenidas del tratamiento con etanol incrementó con la concentración del solvente. Las
propiedades bactericidas del etanol tuvieron efecto a partir del 40% de concentración. No
se pudieron detectar microorganismos o células sobrevivientes en los platos MRS agar
después de 20 minutos de exposición a concentraciones de etanol mayores al 30%. Damin
et al. (2009), reportó que es normalmente recomendado que el yogur o leche fermentada
contenga al menos un millón de células viables por gramo al tiempo de consumo.
2
1.2 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
El yogur, como todo producto lácteo, se ha convertido en parte esencial en la alimentación
de las personas y es precisamente por eso que cada día la industria láctea innova la cartera
de tipos de yogur, la cual está en constante renovación para poder satisfacer los gustos de
todos los segmentos de mercado. Con mayor frecuencia salen a relucir nuevos nichos de
mercado mucho más exigentes y resulta de extrema importancia para la industria láctea
mantenerse en vanguardia para cubrir estas necesidades, gustos y preferencias.
De ahí la idea de realizar este estudio, el cual es crear los principios para la elaboración
de yogur alcohólico usando etanol para cumplir dicho propósito. Según Serra (2009), se
han comprobado las propiedades beneficiosas de un consumo moderado de alcohol, entre
ellas están las propiedades cardiosaludables, beneficios para la salud ósea y neuronal.
Antes de indagar en los aspectos sensoriales, resulta importante estudiar el
comportamiento de las bacterias que aportan las características propias al yogur y que
además, añaden un valor nutricional a los consumidores. No serviría de mucho elaborar
un yogur alcohólico con excelentes características sensoriales si en el aspecto nutricional
no aportará los beneficios funcionales que las bacterias propias de este producto
proporcionan, en caso de que estas no sobrevivan a la concentración de etanol añadida.
1.3 JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO
Los microorganismos cada día adquieren mayor capacidad de adaptación a los factores
ambientales, tratar de eliminarlos se convierte en una tarea más y más difícil, lo cual
podría ser una ventaja o una desventaja dependiendo de lo que se desea hacer con ellos.
En este caso, se intenta averiguar cuál es la concentración de etanol que los
microorganismos del yogur pueden resistir estando presentes en la matriz alimenticia que
para este estudio es yogur natural batido.
1.3.1 Limitantes
No es posible hacer más repeticiones porque el tiempo es limitado.
El estudio está dirigido al análisis microbiológico de aerobios totales y
coliformes y no a la enumeración individual de Streptococcus thermophilus y
Lactobacillus bulgaricus.
1.3.2 Alcances
Proponer las bases para elaborar yogur alcohólico y así contribuir al desarrollo
de nuevos productos para la industria láctea.
Conocer el nivel de resistencia de los aerobios totales al etanol como alcohol
antimicrobiano.
3
1.4 OBJETIVOS DEL ESTUDIO
1.4.1 Objetivo general
Evaluar el yogur en tres concentraciones de etanol (0, 1.5 y 3%) y dos niveles
de edulcorante (sacarosa y sucralosa) y su cambios físico-químicos y
sensoriales.
1.4.2 Objetivos específicos
Determinar el efecto del alcohol en las características físico-químicas y
sensoriales del yogur.
Determinar la carga microbiana en el yogur natural con alcohol.
Determinar los costos variables de producción para cada tratamiento.
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2. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 DEFINICIÓN
Según el Diario de la Sociedad de Tecnología Láctea (Journal of the Society of Dairy
Technology 1973), yogur se define como un producto hecho de leche tratada
térmicamente que se ha acidificado naturalmente. Tiene cultivos simbióticos de
Streptococcus salivarius, subespecie thermophilus y Lactobacillus delbrueckii, subespecie
bulgaricus (Codex Alimentarius 2000).
2.2 CLASIFICACIÓN
Existen diferentes tipos de yogur, siendo los principales: yogur firme, batido, líquido,
congelado, con lactosa hidrolizada, condensado y carbonatado en polvo. Dentro de cada
tipo de yogur existen variaciones en el contenido de grasa, sólidos no grasos, azúcar,
estabilizador y sabor (Revilla 2009). La fermentación se lleva a cabo a 45 ºC y se
considera que esta etapa termina una vez que el pH de los yogures alcanza un valor por
debajo de 4.6 (aproximadamente el 1% de acidez expresada como porcentaje de ácido
láctico).
A nivel industrial la fermentación de la lactosa sigue una única vía metabólica (Figura 1)
la cual empieza con el fraccionamiento de la lactosa en sus dos monómeros.
Figura 1. Ruta metabólica de lactosa para la obtención de yogur
Fuente: García Garibay et. al., Biotecnología Alimentaria (2004).
5
2.3 TENDENCIA DE BEBIDAS EN EL MERCADO ACTUAL
El consumo de productos lácteos alrededor del mundo está creciendo cada día más. Para
el año 2050, se espera tener un consumo de 100kg/persona/año (FAO 2006). El yogur, es
el producto lácteo acidificado que más se consume en el mundo (USDA 2010) como se
observa en la figura 2. Según el Manual Estadístico (Statistical Handbook), existe una
nueva tendencia: bebidas listas-para-consumir que está encabezando el consumo en el
mercado con 9.3 litros/persona/año. Ver figura 3.
Figura 2. Consumo de productos lácteos.
Fuente: USDA (2010). Adaptada por autoras.
Figura 3. Consumo de bebidas alcohólicas en el Reino Unido.
Fuente: Manual Estadístico (Statistical Handbook) (2007).
6
2.4 SUCRALOSA COMO EDULCORANTE EN EL YOGUR
La sucralosa, SPLENDA® es de 320 a 1000 veces más dulce que la sacarosa, casi el
doble de la sacarina y cuatro veces más dulce que el aspartame (Réjeanne Gougeon et al.
2004). Los investigadores del Consejo de Control de Calorías explicaron que la sucralosa
se obtiene del azúcar a través de un proceso de elaboración patentado, mediante el cual se
sustituyen selectivamente tres grupos hidroxilo de la molécula de azúcar con tres átomos
de cloro. La presencia de cloro en la sucralosa produce un edulcorante que no tiene
calorías, pero que es 600 veces más dulce que el azúcar.
2.4.1 Mecanismo de funcionamiento de la sucralosa
El cuerpo no utiliza la sucralosa para obtener energía porque no es descompuesta como la
sacarosa (el azúcar). Pasa rápidamente a través del cuerpo, prácticamente inalterada. La
sucralosa es beneficiosa para las personas con diabetes, porque las investigaciones
demuestran que no tiene efecto en el metabolismo de los carbohidratos, el control de la
glucosa en sangre a corto o largo plazo, ni la secreción de insulina (Consejo de Control de
Calorías 2009).
2.5 EFECTOS DEL ALCOHOL EN EL YOGUR
Un estudio completo y enfocado a medir exclusivamente la resistencia de las bacterias del
yogur (Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus) al etanol como
antimicrobiano, fue realizado en Louisiana State University, Estados Unidos, en el
departamento de ciencias lácteas. Fueron usadas cuatro concentraciones de dicho alcohol
(0, 2.5, 5 y 7.5%). Estos cuatro tratamientos fueron puestos a prueba durante 4 semanas
con 3 repeticiones.
El objetivo principal de este estudio fue establecer las bases para elaborar yogur
alcohólico en la industria láctea. Tras el minucioso análisis que fue realizado, se llegó a la
conclusión que se recomienda elaborar yogur con estas cantidades de alcohol pues no se
ven afectadas las características antes mencionadas, a excepción del ATECAL donde se
observó un descenso durante el tiempo de almacenaje principalmente a 7.5% etanol. El
crecimiento microbiano no tuvo diferencia significativa durante el tiempo de anaquel.
Todas las pruebas necesarias fueron realizadas en el laboratorio y la planta procesadora de
lácteos de dicha universidad con los instrumentos apropiados. Los datos se analizaron en
el programa estadístico SAS.
7
3. METODOLOGÍA
3.1 LOCALIZACIÓN DEL ESTUDIO
El estudio se realizó en la Escuela Agrícola Panamericana, El Zamorano en la planta de
lácteos. Se usaron las instalaciones de laboratorio de análisis de alimentos (LAAZ) para
realizar los análisis fisicoquímicos correspondientes y el laboratorio de análisis sensorial.
Todo localizado en el Departamento de Francisco Morazán, Valle del Yeguare, Km. 32
Carretera a Danlí, al este de Tegucigalpa, Honduras.
3.2 MATERIALES Y MÉTODOS
3.2.1 Materiales
Leche de vaca pasteurizada.
Cultivo para yogur.
Etanol 95% de pureza.
Sacarosa (Azúcar común).
Sucralosa (Splenda).
Leche en polvo.
Estabilizador.
Sorbato de Potasio.
Empaques para yogur.
Materiales de laboratorio para conteo de aerobios, coliformes totales y análisis
sensorial.
3.2.2 Equipos
Termómetros.
Agitadores y yogos.
Cuarto Frío.
Balanza analítica.
Colorflex HunterLab.
Incubadora.
Potenciómetro HM DIGITAL PH-200.
Autoclave.
Viscosímetro Brookfield RVDVII versión 5.1.
8
3.2.3 Nueva formulación
Para la elaboración de la nueva formulación del yogur con alcohol, fue tomada como base
la formulación ya existente en la Planta de Lácteos de Zamorano (Cuadro 1), agregándole
cada uno de los niveles de etanol utilizados en el estudio.
Cuadro 1. Formulación del yogur alcohólico
Formulación del yogur alcohólico para 10 litros.
Ingredientes UNIDAD CANTIDAD
Leche (Estandarizada a 2.5%) L 10
Leche descremada en polvo kg 0.54
Sacarosa *
Sucralosa *
kg
kg
0.85
0.14
Cultivo de yogur L 0.05
Estabilizador (Gomas guar y xanthan) kg 0.05
Sorbato de potasio kg 0.006
Alcohol etílico 95%*
Alcohol etílico 95%*
Alcohol etílico 95%*
L
L
L
0
0.15
0.3
*según tratamiento
3.3 PRUEBAS PRELIMINARES
Se realizó una prueba preliminar para la definición de los tratamientos a utilizar en este
estudio. Dicha prueba fue conducida en la Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano en
la planta de lácteos y los laboratorios de análisis de alimentos y de análisis sensorial de la
institución.
3.4 PROCESO DE ELABORACIÓN DE YOGUR ALCOHÓLICO
En la figura 4 se muestra el flujo de elaboración del yogur con alcohol. Es el mecanismo
normalmente usado en la planta de Lácteos de Zamorano, pero cuenta con la operación
unitaria adicional donde se agrega el alcohol a la concentración especifica según cada
tratamiento.
9
Figura 4. Flujo de proceso del yogur con alcohol.
Pasteurización por tandas de la mezcla a 85°C por 30 min
Preenfriar a 450C
Inoculación de cultivo (Streptococcus salivarius ssp.
thermophilus y Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus)
Homogenización (2000 psi)
Incubación por 2-3 horas hasta alcanzar ATECAL 0.9 - 1.1
INICIO
Estandarización de leche al 2.5% de grasa
Precalentamiento a 350C
Adición de ingredientes (azúcar, leche en polvo, estabilizador)
Adición de ingredientes (sorbato de potasio y etanol 95%)
Envasado y almacenado en cámara fría a 40C
FIN
Enfriamiento a 40C
10
La formulación utilizada para elaborar el yogur alcohólico se muestra en el cuadro 1. La
adición de sacarosa o sucralosa varía según tratamiento, al igual que la concentración de
alcohol. Esta formulación se derivó a partir de la formulación ya existente para yogur
natural de la Planta de Lácteos de Zamorano.
3.5 ANÁLISIS SENSORIAL
Se evaluó sensorialmente cada tratamiento para determinar el grado de aceptación del
producto. Se realizó un análisis exploratorio con un panel sensorial no entrenado de 12
personas. Se utilizó una escala hedónica de nueve puntos, siendo 1 el nivel más alto de
aceptación y 9 el de menor. Se evaluaron características como aroma, color, sabor, acidez,
textura y aceptación general en los días 0, 8 y 16 de elaborado el yogur. Los datos
obtenidos en las pruebas sensoriales, se evaluaron en el programa estadístico SAS,
utilizando ANDEVA y separación de medias Duncan con un nivel de significancia
P<0.05.
3.6 ANÁLISIS FÍSICOS
Los parámetros físicos evaluados para cada tratamiento fueron color y viscosidad. Ambos
se realizaron en el Laboratorio de Análisis de Alimentos Zamorano (LAAZ). Se tomaron
datos en los días 0, 8 y 16 de elaboración.
Los análisis de color se obtuvieron con el Colorflex HunterLab®,
que muestra resultados
para los valores L*a*b, donde L* es luminosidad del color, sus valores están
comprendidos entre 0-100 siendo 0 negro y 100 blanco. Por otro lado, a* mide colores del
verde al rojo y va desde a- hasta a+ que corresponden a los colores verde y rojo
respectivamente. Por último, b* representa valores entre b- hasta b+ representando los
colores azul y amarillo respectivamente.
Los análisis de viscosidad se realizaron con el viscosímetro de Brookfield RVDVII
versión 5.1, donde se utilizó el acople número cinco que mide la fuerza de cizalla que
ejerce el producto.
3.7 ANÁLISIS QUÍMICOS
Los parámetros evaluados para cada uno de los tratamientos fueron pH y ATECAL. Estos
análisis se llevaron a cabo en la planta de Lácteos Zamorano. Se tomaron datos en los días
0, 8 y 16 de elaborado el yogur.
pH: según el método de la AOAC 981.12. Se utilizó el potenciómetro HM
DIGITAL PH-200. Los resultados oscilan entre 1-14, siendo 1 muy ácido; 7
neutro y 14 muy alcalino. Se tomaron tres datos para cada tratamiento en cada día.
11
ATECAL: según el método de la AOAC 920.124. Significa Acidez Titulable
Expresada como Acido Láctico. Se utilizó hidróxido de sodio para cuantificar y
fenolftaleína para fijar el color.
3.8 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS
Se hicieron diluciones seriadas hasta 10 -7
de cada tratamiento en los días 0, 8 y 16 para
cuantificar aerobios totales y coliformes totales.
Se usó el medio de agar para conteo de platos, PCA (Plate Count Agar) por sus siglas en
inglés, para medir aerobios totales y VRBA (Agar Rojo Violeta de Bilis) para coliformes
totales. Se utilizó la técnica de vertido y los platos después de solidificar a temperatura
ambiente, se incubaron a 37°C por 24 horas para hacer el conteo posteriormente.
3.9 ANÁLISIS ESTADÍSTICO
3.9.1 Tratamientos evaluados
El objetivo del estudio fue evaluar el yogur natural batido en tres concentraciones de
etanol como antimicrobiano y dos tipos de edulcorante y evaluar los posibles cambios
físico-químicos y sensoriales en el yogur a través del anaquel. El cuadro 2 ilustra la
composición de cada uno de los 6 tratamientos en cuanto a porcentaje de alcohol y tipo de
edulcorante, ya sea natural (Sacarosa) o artificial (Sucralosa).
Cuadro 2. Tratamientos evaluados
Etanol
0% 1.5% 3%
Sacarosa (7%) Trt 1 Trt 2 Trt 3
Sucralosa (1.17%) Trt 4 Trt 5 Trt 6
Tratamientos: Los tratamientos evaluados fueron 6 con 3 repeticiones y 3 medidas
repetidas en el tiempo (día 0, 8 y 16) a continuación se detalla la composición de los
mismos.
TRT 1 El yogur con 0% de etanol con sacarosa.
TRT 2 El yogur con 1.5% de etanol con sacarosa.
TRT 3 El yogur con 3% de etanol con sacarosa.
TRT 4 El yogur con 0% de etanol con sucralosa.
TRT 5 El yogur con 1.5% de etanol con sucralosa.
TRT 6 El yogur con 3% de etanol con sucralosa.
12
3.9.2 Diseño experimental
Se evaluaron tres concentraciones de etanol (0, 1.5 y 3%) y dos niveles de edulcorantes
(Sacarosa al 7% y Sucralosa al 1.17%) en yogur natural batido. Se utilizó un diseño
experimental de Bloques Completos al Azar (BCA) con arreglo 3x2 factorial. Se utilizó
una separación de medias Duncan (P<0.05).
3.9.3 Análisis Económico
Se realizó un análisis económico para evaluar los costos variables de los seis tratamientos
utilizados en este estudio. Además, se determinaron costos por tanda y costo por unidad
en lempiras para cada escenario evaluado (nivel de edulcorante y concentración de
alcohol).
13
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 PRUEBAS PRELIMINARES
La prueba preliminar realizada en la Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano tuvo
como objetivo definir los tratamientos más apropiados para este estudio, en la cual se
utilizaron cuatro concentraciones distintas de etanol (0, 2.5, 5 y 7%) en yogur natural
batido con presencia y ausencia de azúcar común (Sacarosa), 3 repeticiones y 3 medidas
repetidas en el tiempo (día 0, 14 y 28). En primera instancia se utilizaron estas medidas
repetidas en el tiempo por ser la vida útil promedio de un yogur, luego se decidió utilizar
los días 0, 8 y 16 porque el producto al día 28 no cumplía con sus características
sensoriales óptimas debido a la adición de alcohol y sucralosa.
Se realizaron análisis físico-químicos para evaluar pH, ATECAL, viscosidad y color, al
igual que análisis microbiológicos para el conteo de coliformes y aerobios totales y un
análisis sensorial exploratorio para conocer la aceptación general de los tratamientos
(cuadro 3).
Cuadro 3. Tratamientos evaluados en estudio preliminar en EAP Zamorano.
Etanol
Sacarosa
(7%)
0% 2.5% 5% 7.5%
Si Trt 1 Trt 2 Trt 3 Trt 4
No Trt 5 Trt 6 Trt 7 Trt 8
TRT 1 El yogur con 0% de etanol con sacarosa.
TRT 2 El yogur con 2.5% de etanol con sacarosa.
TRT 3 El yogur con 5% de etanol con sacarosa.
TRT 4 El yogur con 7.5% de etanol con sacarosa.
TRT 5 El yogur con 0% de etanol sin sacarosa.
TRT 6 El yogur con 2.5% de etanol sin sacarosa.
TRT 7 El yogur con 5% de etanol sin sacarosa.
TRT 8 El yogur con 7.5% de etanol sin sacarosa.
14
Los resultados de este análisis preliminar dictaron las pautas para elegir los tratamientos
que fueron analizados de forma definitiva (0, 1.5 y 3% etanol) pues las concentraciones
anteriormente usadas fueron consideradas muy altas para el gusto de los panelistas. Se
utilizaron 10 personas para evaluar sensorialmente el producto de los cuales 8, es decir el
80%, estaban de acuerdo en que la concentración de alcohol era muy alta.
4.2 ANÁLISIS FÍSICOS
A continuación se detallan los resultados obtenidos de la realización de los análisis
fisicoquímicos de viscosidad y color para el yogur alcohólico.
4.2.1 Análisis de viscosidad
Todos los tratamientos presentaron diferencias significativas a través del tiempo (cuadro
4). Los tratamientos 0% y 1.5% etanol con sacarosa y 3% etanol con sucralosa,
presentaron un comportamiento tixotrópico típico del yogur. Este fenómeno se debe a que
es inevitable que el producto sea menos viscoso mientras se está tratando, ya que el yogur
pertenece a una clase de productos con comportamiento al flujo de tipo tixotrópico, pero
si todos los parámetros y equipos son totalmente optimizados, la viscosidad de recuperará
casi totalmente (Bylund et al. 2003). Es entonces la combinación edulcorante y alcohol la
que altera el modelo reológico natural del yogur provocando una tendencia impredecible
en el comportamiento de la viscosidad para todos los tratamientos. Los panelistas
prefieren un yogur que tenga viscosidad de 1.02 ó 1.56 (Pa. S) para el día 0.
Cuadro 4. Análisis físico: viscosidad
TRATAMIENTO
VISCOSIDAD (Pa. S) ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sucralosa 1.63 ± 0.03a (x)
1.22 ± 0.03a (y)
1.06 ± 0.03c (z)
1.5% Etanol con sucralosa 1.56 ± 0.03ab (x)
1.07 ± 0.03c (y)
0.92 ± 0.03d (z)
3% Etanol con sacarosa 1.54 ± 0.03b (x)
1.21 ± 0.03b (xy)
1.25 ± 0.03b (y)
3% Etanol con sucralosa 1.02 ± 0.03c (x)
1.12 ± 0.03c (y)
1.08 ± 0.03c (y)
1.5% Etanol con sacarosa 0.85 ± 0.03d (x)
1.27 ± 0.03b (xy)
1.23 ± 0.03b (y)
0% Etanol con sacarosa 0.82 ± 0.03d (x)
1.96 ± 0.03a (y)
1.43 ± 0.03a (z)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
15
4.2.2 Análisis de color
El análisis de color realizado con el colorímetro Hunter Lab, mostró los resultados que se
observan en el cuadro 5, 6 y 7. En relación con en el análisis sensorial a los panelistas les
gustó el yogur en todos los tratamiento para el atributo color el cuál no presentó
diferencias estadísticas según el colorímetro.
Los resultados físico-químicos para los parámetros de color se resumen en que no hubo
diferencia significativa en el cambio de color entre ningún tratamiento ni a través del
tiempo. Se concluyó que los dos niveles de alcohol adicionado (1.5 y 3%) y los dos
niveles de edulcorantes (sacarosa y sucralosa), tanto natural como artificial, no afectaron
de ninguna manera el color normal del yogur natural en el parámetro L*, a* y b*.
Cuadro 5. Análisis físico: color parámetro L*
TRATAMIENTO
COLOR Parámetro L* ± D.E.1
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
3% Etanol con sacarosa 90.80 ± 0.72a (x)
89.48 ± 0.72a (x)
89.38 ± 0.72a (x)
0% Etanol con sacarosa 90.78 ± 0.72a (x)
88.79 ± 0.72a (x)
90.28 ± 0.72a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 90.69 ± 0.72a (x)
89.58 ± 0.72a (x)
89.44 ± 0.72a (x)
0% Etanol con sucralosa 90.54 ± 0.72a (x)
90.02 ± 0.72a (x)
89.40 ± 0.72a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 90.33 ± 0.72a (x)
89.46 ± 0.72a (x)
89.37 ± 0.72a (x)
3% Etanol con sucralosa 90.28 ± 0.72a (x)
90.26 ± 0.72a (x)
90.64 ± 0.72a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
Cuadro 6. Análisis físico: color parámetro a*
TRATAMIENTO
COLOR Parámetro a* ± D.E.1
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
1.5% Etanol con sacarosa -1.47 ± 0.12a (x)
-1.40 ± 0.12a (x)
-1.16 ± 0.12a (x)
0% Etanol con sacarosa -1.44 ± 0.12a (x)
-1.19 ± 0.12a (x)
-1.32 ± 0.12a (x)
3% Etanol con sacarosa -1.32 ± 0.12a (x)
-1.36 ± 0.12a (x)
-1.16 ± 0.12a (x)
3% Etanol con sucralosa -1.29 ± 0.12a (x)
-1.38 ± 0.12a (x)
-1.12 ± 0.12a (x)
0% Etanol con sucralosa -1.23 ± 0.12a (x)
-1.25 ± 0.12a (x)
-1.06 ± 0.12a (x)
1.5% Etanol con sucralosa -1.13 ± 0.12a (x)
-1.30 ± 0.12a (x)
-1.08 ± 0.12a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
16
Cuadro 7. Análisis físico: color parámetro b*
TRATAMIENTO
COLOR Parámetro b* ± D.E.1
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sucralosa 13.70 ± 0.14a (x)
13.57 ± 0.14a (x)
13.47 ± 0.14a (x)
3% Etanol con sucralosa 13.66 ± 0.14a (x)
13.52 ± 0.14a (x)
13.28 ± 0.14a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 13.65 ± 0.14a (x)
13.40 ± 0.14a (x)
13.33 ± 0.14a (x)
3% Etanol con sacarosa 13.44 ± 0.14a (x)
13.40 ± 0.14a (x)
13.48 ± 0.14a (x)
0% Etanol con sacarosa 13.42 ± 0.14a (x)
13.69 ± 0.14a (x)
13.48 ± 0.14a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 13.30 ± 0.14a (x)
13.38 ± 0.14a (x)
13.54 ± 0.14a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.3 ANÁLISIS QUÍMICOS
4.3.1 Análisis de acidez
En el cuadro 8 se muestran los resultados para pH. Los únicos tratamientos que no
mostraron cambios a través del tiempo en el pH fueron 3% etanol con sacarosa y 1.5%
etanol con sucralosa. Todos los demás tratamientos mostraron cambios en acidez, siendo
el día 16 más ácido que los otros días, esto se debe al uso de sucralosa. Estos datos son
avalados por los datos presentados en el conteo de aerobios totales, donde la población
bacteriana disminuye a través del tiempo por causa del alcohol y el tipo de edulcorante.
Según Restrepo (2004), cuando se emplea sucralosa la percepción de acidez dada por el
ácido láctico se prolonga sin presencias de regustos metálicos o picos de acidez
desagradables. El panel sensorial prefirió el tratamiento 3% etanol con sucralosa el cual
tiene un pH que desciende desde 4.54 hasta 4.23 a través del tiempo.
Cuadro 8. Análisis químico: acidez
TRATAMIENTO
pH ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 4.78 ± 0.10a (x)
4.48 ± 0.10a (y)
4.45 ± 0.10a (y)
1.5% Etanol con sacarosa 4.76 ± 0.10a (x)
4.55 ± 0.10a (xy)
4.35 ± 0.10a (y)
3% Etanol con sacarosa 4.68 ± 0.10a (x)
4.49 ± 0.10a (x)
4.40 ± 0.10a (x)
3% Etanol con sucralosa 4.54 ± 0.10a (x)
4.34 ± 0.10a (xy)
4.23 ± 0.10a (y)
0% Etanol con sucralosa 4.51 ± 0.10a (x)
4.33 ± 0.10a (xy)
4.19 ± 0.10a (xy)
1.5% Etanol con sucralosa 4.50 ± 0.10a (x)
4.38 ± 0.10a (x)
4.26 ± 0.10a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
17
4.3.2 Análisis ATECAL
No hubo diferencia significativa en valores de ATECAL entre tratamientos en ninguno de
los días (cuadro 9). Se observaron cambios en el tiempo para todos los tratamientos
exceptuando 0 y 1.5% etanol con sacarosa. La relación existente entre ATECAL y pH es
inversamente proporcional, es decir, a medida que incrementa la acidez Titulable baja el
nivel de pH, como se observa en los resultados presentados. Podemos observar que hay
diferencias significativas en el tiempo para la variable ATECAL, en el pH se observan
disminuciones paulatinas pero no drásticas para generar una diferencia significativa entre
los tratamiento evaluados a través del tiempo.
Cuadro 9. Análisis químico: ATECAL
TRATAMIENTO
ATECAL ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
1.5% Etanol con sacarosa 1.20 ± 0.10a (x)
1.22 ± 0.10a (x)
1.29 ± 0.10a (x)
0% Etanol con sucralosa 1.09 ± 0.10a (x)
1.21 ± 0.10a (xy)
1.47 ± 0.10a (y)
0% Etanol con sacarosa 1.06 ± 0.10a (x)
1.15 ± 0.10a (x)
1.23 ± 0.10a (x)
3% Etanol con sucralosa 1.03 ± 0.10a (x)
1.24 ± 0.10a (xy)
1.32 ± 0.10a (y)
1.5% Etanol con sucralosa 1.02 ± 0.10a (x)
1.25 ± 0.10a (xy)
1.33 ± 0.10a (y)
3% Etanol con sacarosa 0.94 ± 0.10a (x)
1.08 ± 0.10a (xy)
1.31 ± 0.10a (y)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.4 EVALUACIÓN SENSORIAL EXPLORATORIO
Los resultados obtenidos del análisis sensorial realizado se presentan a continuación. La
calificación para cada característica está dada en una escala hedónica de nueve puntos,
siendo 1 el más aceptado y 9 el menos aceptado.
4.4.1 Color
En el cuadro 10 se muestran los resultados de la evaluación sensorial para el parámetro de
color de los distintos tratamientos a través del tiempo. No se observó ninguna diferencia
significativa entre los tratamientos ni en las medidas repetidas en el tiempo. Los panelistas
prefieren tratamientos que tengan un valor L* que oscile entre 88.79 y 90.80, un valor a*
entre -1.06 y -1.47 además un valor b* de 13.28 - 13.70.
18
Cuadro 10. Análisis sensorial exploratorio: Color
TRATAMIENTO
COLOR ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
3% etanol con sacarosa 6.74 ± 0.47a (x)
5.55 ± 0.47a (x)
5.54 ± 0.47a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 6.21 ± 0.47a (x)
5.50 ± 0.47a (x)
5.24 ± 0.47a (x)
0% Etanol con sacarosa 6.21 ± 0.47a (x)
5.12 ± 0.47a (x)
4.91 ± 0.47a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 6.05 ± 0.47a (x)
5.31 ± 0.47a (x)
5.09 ± 0.47a (x)
0% Etanol con sucralosa 5.90 ± 0.47a (x)
5.08 ± 0.47a (x)
5.28 ± 0.47a (x)
3% Etanol con sucralosa 5.56 ± 0.47a (x)
5.19 ± 0.47a (x)
5.37 ± 0.47a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.4.2 Aroma
Hubo diferencias significativas (P<0.05) para el aroma entre tratamientos (cuadro 11). El
tratamiento con 3% etanol con sacarosa fue el que menos gustó en comparación a 0%
etanol con sucralosa, 1.5% etanol con sacarosa y 3% etanol con sucralosa. Esta tendencia
se mantuvo en el tiempo. La aceptación que hubo por la característica del aroma para el
tratamiento 0% etanol con sacarosa, incrementó con el paso del tiempo. En los días 0, 8 y
16 se observan diferencias entre tratamientos 3% etanol con sacarosa y 1.5% etanol con
sacarosa siendo este último más aceptado; esto indica que el panel sensorial fue capaz de
discriminar entre la concentración de alcohol añadida para el yogur que contenía sacarosa
y la adición de alcohol al yogur gustó cuando se añadió en 1.5% a sacarosa y 3% a
sucralosa.
Cuadro 11. Análisis sensorial exploratorio: Aroma
TRATAMIENTO
AROMA ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
3% Etanol con sacarosa 6.57 ± 0.34a (x)
5.73 ± 0.34a (x)
6.04 ± 0.34a (x)
0% Etanol con sacarosa 6.18 ± 0.34ab (x)
5.22 ± 0.34ab (xy)
5.08 ± 0.34ab (y)
1.5% Etanol con sucralosa 5.88± 0.34abc (x)
5.22 ± 0.34ab (x)
5.56 ± 0.34a (x)
0% Etanol con sucralosa 5.36 ± 0.34bcd (x)
4.99 ± 0.34ab (x)
5.14 ± 0.34ab (x)
1.5% Etanol con sacarosa 4.95 ± 0.34cd (x)
4.59 ± 0.34b (x)
4.34 ± 0.34b (x)
3% Etanol con sucralosa 4.85 ± 0.34d (x)
4.84 ± 0.34ab (x)
5.12 ± 0.34ab (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
19
4.4.3 Acidez
En el cuadro 12 se muestran los datos obtenidos para acidez. Solo se observaron
diferencias significativas entre tratamientos para el día 0. El panel sensorial sólo pudo
encontrar diferencias significativas en acidez en el tratamiento 3% etanol con sucralosa,
donde disminuyó su aceptación a través del tiempo. En los demás tratamientos se
mantuvo la aceptación de este parámetro en el tiempo de anaquel. Los panelistas prefieren
un yogur con pH entre 4.50 y 4.68 para el día 0.
Cuadro 12. Análisis sensorial exploratorio: acidez
TRATAMIENTO
ACIDEZ ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 6.03 ± 0.56a (x)
5.19 ± 0.56a (x)
5.04 ± 0.56a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 4.98 ± 0.56ab (x)
4.76 ± 0.56a (x)
4.43 ± 0.56a (x)
3% Etanol con sacarosa 4.05 ± 0.56bc (x)
4.14 ± 0.56a (x)
4.33 ± 0.56a (x)
0% Etanol con sucralosa 3.83 ± 0.56bc (x)
3.98 ± 0.56a (x)
4.21 ± 0.56a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 3.30 ± 0.56c (x)
3.95 ± 0.56a (x)
4.10 ± 0.56a (x)
3% Etanol con sucralosa 2.81 ± 0.56c (y)
3.74 ± 0.56a (xy)
4.55 ± 0.56a (x)
a
Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05), (xy)
Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.4.4 Viscosidad
El día 0 es el único que presenta preferencia significativa por los tratamientos que tienen
sucralosa (cuadro 13). A partir del día 8, todos los tratamientos son estadísticamente
iguales en su viscosidad. En relación a los datos obtenidos con el viscosímetro de
Brookfield, se concluye que el panel sensorial prefieren tratamientos que tengan
viscosidades de 1.02 ó 1.56 (Pa. S) para el día 0. Para los demás días la viscosidad no fue
un factor determinante ya que todos los tratamientos fueron estadísticamente iguales.
Cuadro 13. Análisis sensorial exploratorio: viscosidad
TRATAMIENTO
VISCOSIDAD ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 6.20 ± 0.52a (x)
5.14 ± 0.52a (x)
4.83 ± 0.52a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 6.14 ± 0.52a (x)
5.21 ± 0.52a (x)
5.05 ± 0.52a (x)
3% Etanol con sacarosa 5.98 ± 0.52a (x)
5.28 ± 0.52a (x)
5.58 ± 0.52a (x)
0% Etanol con sucralosa 4.77 ± 0.52ab (x)
4.64 ± 0.52a (x)
4.70 ± 0.52a (x)
3% Etanol con sucralosa 4.37 ± 0.52b (x)
4.33 ± 0.52a (x)
5.16 ± 0.52a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 4.26 ± 0.52b (x)
4.27 ± 0.52a(x)
4.16 ± 0.52a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
20
4.4.5 Sabor
Según el cuadro 14, solamente hubo diferencia significativa (P<0.05) en cuanto a la
aceptación por sabor entre tratamientos en el día 0, siendo el tratamiento 0% etanol con
sacarosa el que menos gustó por su sabor ya que en la escala usada 9 era el tratamiento
menos aceptado. En ningún tratamiento se encontraron cambios significativos en el
tiempo. Los tratamientos que más gustaron fueron 1.5 y 3% etanol con sucralosa ya que
tienen las medias más bajas aunque son estadísticamente iguales a los tratamientos 0%
etanol con sucralosa y 1.5% etanol con sacarosa.
Cuadro 14. Análisis sensorial exploratorio: sabor
TRATAMIENTO
SABOR ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 6.50 ± 0.72a (x)
5.25 ± 0.72a (x)
5.77 ± 0.72a (x)
3% Etanol con sacarosa 4.50 ± 0.72ab (x)
4.52 ± 0.72a (x)
5.08 ± 0.72a (x)
0% Etanol con sucralosa 4.34 ± 0.72bc (x)
3.91 ± 0.72a (x)
4.17 ± 0.72a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 4.34 ± 0.72bc (x)
4.27 ± 0.72a (x)
4.14 ± 0.72a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 2.97 ± 0.72bc (x)
4.02 ± 0.72a (x)
4.58 ± 0.72a (x)
3% Etanol con sucralosa 2.39 ± 0.72c (x)
3.70 ± 0.72a (x)
4.24 ± 0.72a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.4.6 Aceptación general
En general, todos los tratamientos prevalecieron en su aceptación sobre 0% etanol con
sacarosa. No hubo cambios significativos en el tiempo (P<0.05). La razón por la cual se
observan cambios entre tratamientos únicamente en el día 0, es porque el alcohol es recién
agregado y no se ha incorporado completamente para este momento. Además, el panel
sensorial no estaba entrenado para discriminar los tratamientos según la concentración de
alcohol para niveles de 1.5 y 3%. Sin embargo, si fue capaz de detectar diferencias entre
niveles de edulcorante según se muestra en el cuadro 15. Existe una relación directa con
los resultados obtenidos para sabor.
21
Cuadro 15. Análisis sensorial exploratorio: aceptación general
TRATAMIENTO
ACEPTACIÓN GENERAL ± D.E.*
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 6.43 ± 0.64a (x)
5.27 ± 0.64a (x)
5.55 ± 0.64a (x)
1.5% Etanol con sacarosa 4.61 ± 0.64ab (x)
4.45 ± 0.64a (x)
4.28 ± 0.64a (x)
3% Etanol con sacarosa 4.33 ± 0.64b (x)
4.33 ± 0.64a (x)
4.28 ± 0.64a (x)
0% Etanol con sucralosa 3.78 ± 0.64b (x)
3.97 ± 0.64a (x)
4.05 ± 0.64a (x)
1.5% Etanol con sucralosa 3.42 ± 0.64b (x)
4.05 ± 0.64a (x)
4.54 ± 0.64a (x)
3% Etanol con sucralosa 2.79 ± 0.64b (x)
3.90 ± 0.64a (x)
4.45 ± 0.64a (x)
a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (P>0.05),
(xy) Letras iguales entre paréntesis son
estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05), * Desviación estándar.
4.5 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO
A continuación se muestran los resultados obtenidos del análisis microbiológico para
yogur con alcohol.
4.5.1 Análisis de coliformes totales
Según la administración de alimentos y farmacéuticos (FDA 2003) el conteo máximo
permisible de coliformes totales para yogur debe ser <10 unidades formadoras de colonia
(ufc/ml) de producto.
Como se observa en el cuadro 16 los tratamientos y sus distintas repeticiones están bajo el
máximo permisible de conteo de coliformes totales, gracias a la implementación de
buenas prácticas de manufactura usadas al elaborar el yogur y al hacer los respectivos
análisis. De igual manera, las condiciones de almacenamiento del producto influyeron en
los resultados al ser inocuas y con temperaturas bajas (4 °C).
Cuadro 16. Análisis microbiológico: coliformes totales
TRATAMIENTO
COLIFORMES TOTALES (ufc/ml)1
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa <1 <1 <1
1.5% Etanol con sacarosa <1 <1 <1
3% Etanol con sacarosa <1 <1 <1
0% Etanol con sucralosa <1 <1 <1
1.5% Etanol con sucralosa <1 <1 <1
3% Etanol con sucralosa <1 <1 <1
1 Nivel máximo permitido es de 10 ufc/ml de producto
22
4.5.2 Análisis de aerobios totales
Por facilidad de manejo de los datos, se presentan en Log10, para obtener el número real
del conteo de bacterias, se debe calcular el anti-logaritmo del valor presentado. El cuadro
17 muestra los conteos de aerobios totales que resultaron de este estudio, donde se
observa que las concentraciones de alcohol usadas tuvieron influencia negativa en el
crecimiento de las bacterias del yogur a través del tiempo. En el día 0 se observan
diferencias significativas entre los tratamientos 0% etanol con sacarosa y 0% etanol con
sucralosa, en el día 8 no se observan diferencias significativas entre tratamientos ya que
el yogur tuvo una tendencia a estabilizar el conteo de bacterias.
Posteriormente, en el día 16 se observa un descenso significativo en el conteo microbiano
entre tratamientos y a través del tiempo. Según Damin et al. (2009), un yogur debe tener 1
millón de células viables para contribuir con las propiedades nutritivas del mismo. Esto
significa que los beneficios aportados por las bacterias acido-lácticas del yogur pueden
percibirse de igual forma en un yogur convencional y uno con alcohol.
Cuadro 17. Análisis microbiológico: aerobios totales
TRATAMIENTO
AEROBIOS TOTALES ± D.E.*
Log 10-7
(ufc/ml)1
DÍA 0 DÍA 8 DÍA 16
0% Etanol con sacarosa 9.25 ± 0.1a (x)
8.93 ± 0.1a (y)
8.70 ± 0.1ac (z)
1.5% Etanol con sacarosa 9.16 ± 0.1ab (x)
8.98 ± 0.1a (y)
8.88 ± 0.1b (y)
1.5% Etanol con sucralosa 9.15 ± 0.1ab (x)
8.96 ± 0.1a (y)
8.81 ± 0.1ab (y)
3% Etanol con sucralosa 9.13 ± 0.1ab (x)
8.89 ± 0.1a (y)
8.75 ± 0.1ab (y)
3% Etanol con sacarosa 9.09 ± 0.1ab (x)
8.88 ± 0.1a (y)
8.64 ± 0.1ac (z)
0% Etanol con sucralosa 9.03 ± 0.1b (x)
8.84 ± 0.1a (y)
8.55 ± 0.1c (z)
1 Nivel mínimo es de 1,000,000 de células viables.
a Medias con la misma letra son estadísticamente
iguales (P>0.05), (xy)
Letras iguales entre paréntesis son estadísticamente iguales en el tiempo (P>0.05),
* Desviación estándar.
4.6 ANÁLISIS DE CORRELACIÓN
No hubo una relación lineal significativa entre las variables acidez, viscosidad y color
para los tratamientos en los análisis sensoriales y físico-químicos pues en todos los casos
el número de Pearson es menor a 0.70, según muestra el cuadro 18.
La viscosidad resultó un valor negativo, sin embargo la probabilidad (P = 0.9494) indica
que no hubo diferencia significativa entre los resultados de estas variables analizadas
físico-química y sensorialmente, donde existió una relación inversa en el número de
Pearson (-0.009). El color con una P = 0.0053 y un número de Pearson de 0.374, tuvo
23
diferencia significativa entre el análisis fisicoquímico de luminosidad y el análisis
sensorial. La escala hedónica usada para el análisis sensorial era de nueve puntos y el
parámetro de luminosidad va de 0 a 100. La correlación que existe entre la variable acidez
detectada por el panel sensorial y la detectada por el análisis fisicoquímico son
estadísticamente iguales con una P = 0.0597 y un número de Pearson de 0.257. Estos
resultados se deben a que las unidades que se usaron para medir las variables (acidez,
viscosidad y color) fueron distintas en cada análisis por lo que la relación resulta baja.
Cuadro 18. Análisis de correlación entre variables.
ACIDEZ
S
VISCOSIDAD
S
ACIDEZ
FQ
VISCOSIDAD
FQ
COLOR
S
COLOR
FQ
ACIDEZ S 1.00 0.68
<0.0001
0.26
0.06
0.09
0.52
-0.11
0.44
0.07
0.63
VISCOSIDAD S
COLOR S
0.68
<0.0001
-0.11
0.44
1.00
0.51
<0.0001
0.09
0.54
-0.20
0.15
-0.01
0.95
-0.19
0.17
0.51
<0.0001
1.00
0.25
0.06
0.37
0.01
ACIDEZ FQ
VISCOSIDAD
FQ
COLOR FQ
0.26
0.06
0.09
0.52
0.07
0.63
0.09
0.54
-0.01
0.95
0.25
0.06
1.00
-0.003
0.99
-0.17
0.21
-0.003
0.99
1.00
-0.53
<0.0001
-0.20
0.15
-0.19
0.17
0.37
0.01
-0.17
0.21
-0.53
<0.0001
1.00
S = sensorial, FQ = físico-químico, el número debajo es la significancia (P>0.05).
4.7 ANÁLISIS DE EFECTO ENTRE NIVELES
4.7.1 Efecto del edulcorante
En el cuadro 19 se especifica el efecto que tuvo el edulcorante en sus dos niveles
(sacarosa y sucralosa) para las variables fisicoquímicas en los seis tratamientos a través
del tiempo. En el día 8 la viscosidad fue significativamente diferente (P<0.05) al día 0 y
16 debido a que el yogur se comporta como un producto tixotrópico mostrando un cambio
en su viscosidad que luego se estabilizará si los parámetros son optimizados.
24
La variable pH presentó diferencia significativa (P<0.05) en el día 16 pues los
tratamientos se acidificaron con el paso del tiempo. Las demás variables no tuvieron
diferencia significativa.
Cuadro 19. Efecto del edulcorante para análisis fisicoquímicos.
Edulcorante Viscosidad L a b pH ATECAL Aerobios
totales
Probabilidad día 0 0.91 0.71 0.10 0.06 0.06 0.83 0.15
Probabilidad día 8 0.01 0.18 0.94 0.91 0.09 0.19 0.57
Probabilidad día 16 0.14 0.47 0.19 0.13 0.03 0.20 0.67
En el cuadro del 20 se especifica el efecto que tuvo el edulcorante en sus dos niveles
(sacarosa y sucralosa) para las variables sensoriales en los seis tratamientos a través del
tiempo. Se presentaron diferencias significativas (P<0.05) en las variables sabor, textura,
acidez y aceptación general en el día 0 para los seis tratamientos. Esto se debe a los
niveles de azúcar agregados en el día de elaboración del yogur aun no están totalmente
estables. Los niveles de edulcorante usados, no tuvieron efecto significativo en las demás
variables a través del tiempo ni entre tratamientos.
Cuadro 20. Efecto del edulcorante para análisis sensorial.
Edulcorante
Color Aroma Sabor Textura Acidez Aceptación
General
Probabilidad día 0 0.19 0.13 0.01 0.01 0.01 0.01
Probabilidad día 8 0.90 0.68 0.31 0.12 0.14 0.30
Probabilidad día 16 0.76 0.74 0.25 0.24 0.48 0.25
4.7.2 Efecto del alcohol
En el cuadro 21 se especifican los datos obtenidos para el efecto que tiene la adición de
alcohol (1.5 y 3%) sobre las características fisicoquímicas del yogur a través del tiempo.
La única variable que se ve afectada por el alcohol en el tiempo fue el conteo de aerobios
totales. La adición de alcohol tuvo efecto en la disminución de la carga bacteriana a partir
del día 8.
25
Cuadro 21. Efecto del alcohol para análisis físico-químico.
En el cuadro 22 se presentan los datos obtenidos para el efecto que tiene la adición de
alcohol (1.5 y 3%) sobre las características sensoriales del yogur a través del tiempo.
Ninguna variable se vio afectada por la adición de alcohol en sus diferentes
concentraciones, en cuanto a características sensoriales se refiere.
Cuadro 22. Efecto del alcohol para análisis sensorial.
4.8 ANÁLISIS ECONÓMICO
En el cuadro 23 se muestra que el costo variable actual de la elaboración de yogur natural
para una tanda de 10 litros es de 209.54 lempiras en la planta de Lácteos de Zamorano.
Cuadro 23. Costo de la formulación actual de yogur natural*
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 Lts 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Azúcar 5.43 kg 0.85 4.62
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Envase 210 ml 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 209.54
* Planta de Lácteos Zamorano para 10 litros
Alcohol Viscosidad L a b pH ATECAL Aerobios
totales
Probabilidad día 0 0.78 0.81 0.98 0.71 0.89 0.26 0.16
Probabilidad día 8 0.68 0.96 0.85 0.47 0.68 0.33 0.02
Probabilidad día 16 0.37 0.97 0.88 0.70 0.91 0.90 0.04
Alcohol Color Aroma Sabor Textura Acidez Aceptación
General
Probabilidad día 0 0.97 0.56 0.77 0.97 0.24 0.43
Probabilidad día 8 0.96 0.40 0.97 0.92 0.53 0.88
Probabilidad día 16 0.53 0.13 0.70 0.13 0.77 0.63
26
En los cuadros del 24 al 28 se muestran más detalladamente los costos variables para una
tanda de 10 litros de cada uno de los tratamientos evaluados. En el cuadro 29 se comparan
los costos variables al elaborar tandas de 10 litros para los 6 tratamientos, incluyendo el
control azúcar que se encuentra detallado en el cuadro 24. Los tratamientos con sucralosa,
representan dos veces los costos de aquellos con azúcar y la adición de alcohol representa
incremento de 0.14 lempiras por cada 0.15 litros de alcohol adicionado (cuadro 29). Esto
no significa que la rentabilidad sea menor, es necesario hacer un estudio de mercado para
estimar el precio que el cliente estaría dispuesto a pagar y así mismo que tan rentable sería
producirlo.
Cuadro 24. Costos variables para el tratamiento 0% Etanol con sucralosa
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 L 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Splenda (sucralosa) 912.5 kg 0.17 155.13
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Envase 210 mL 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 360.05
Cuadro 25. Costos variables para el tratamiento 1.5% etanol con sacarosa.
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 L 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Azúcar (sacarosa) 5.43 kg 0.85 4.62
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Alcohol etílico 95% 42.40 L 0.15 6.36
Envase 210 mL 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 215.90
27
Cuadro 26. Costos variables para el tratamiento 1.5% etanol con sucralosa.
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 L 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Splenda (sucralosa) 912.5 kg 0.17 155.13
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Alcohol etílico 95% 42.40 L 0.15 6.36
Envase 210 mL 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 366.41
Cuadro 27. Costos variables para el tratamiento 3% etanol con sacarosa.
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 L 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Azúcar (sacarosa) 5.43 kg 0.85 4.62
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Alcohol etílico 95% 42.40 L 0.30 12.72
Envase 210 mL 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 222.26
Cuadro 28. Costo variables para el tratamiento 3% etanol con sucralosa.
INGREDIENTE PRECIO (L) UNIDAD CANTIDAD COSTO (L)
Leche 8.65 L 10 86.50
Leche descremada en polvo 67.55 kg 0.54 36.48
Estabilizador 168.62 kg 0.05 8.43
Cultivo láctico 8.06 gr 0.13 1.01
Splenda (sucralosa) 912.5 kg 0.17 155.13
Sorbato de potasio 159.84 kg 0.01 0.96
Alcohol etílico 95% 42.40 L 0.30 12.72
Envase 210 mL 1.13 unidad 45 50.85
Tapa 0.46 unidad 45 20.70
TOTAL 372.77
28
Cuadro 29. Comparación de costos variables entre tratamientos.
TRATAMIENTO COSTO L/TANDA COSTO L/UNIDAD
0% Etanol con Sacarosa 209.54 4.66
1.5% Etanol con Sacarosa 215.90 4.80
3% Etanol con Sacarosa 222.26 4.93
0% Etanol con Sucralosa 360.05 8.00
1.5% Etanol con Sucralosa 366.41 8.14
3% Etanol con Sucralosa 372.77 8.28
28
5. CONCLUSIONES
La adición de alcohol influye significativamente en el crecimiento de los aerobios
totales del yogur debido a que las concentraciones usadas (0, 1.5 y 3%) de etanol
más los tipos de edulcorantes utilizados crean una combinación favorable para la
disminución en el conteo de bacterias lácticas. Dicha disminución no fue drástica
como para desfavorecer los beneficios que se obtiene de las bacterias del yogur.
La adición de alcohol solo tiene efecto aumentando la acidez titulable del yogur
cuando se agrega 3% de etanol. En cambio, el uso de sucralosa (Splenda) siempre
tiene efecto en el aumento de acidez del yogur.
La incorporación de etanol al yogur natural tiene un efecto significativo en el
cambio de aroma, acidez, sabor y aceptación general del yogur, con niveles de
aceptación buenos siendo los tratamientos con sucralosa los más aceptados.
En el aspecto económico, la incorporación de Splenda al yogur representa dos
veces los costos de elaborar yogur con azúcar y la adición de alcohol constituye un
incremento de 0.14 lempiras por cada 0.15 litros de alcohol adicionado.
29
6. RECOMENDACIONES
Cuantificar de forma independiente las bacterias del yogur (Streptococcus
thermophilus y Lactobacillus bulgaricus) usando medios de cultivo específicos.
Realizar un estudio de vida útil del producto.
Hacer un estudio de mercado para estimar el precio y la aceptación que tendría el
yogur con alcohol una vez lanzado al mercado.
Replicar el estudio adicionando sabores al yogur y diferentes tipos de edulcorantes
con un panel sensorial entrenado.
Al momento de adicionar los ingredientes, mezclar la sucralosa (Splenda) con la
leche en polvo para evitar formación de grumos.
30
7. LITERATURA CITADA
Aurelio Revilla. 2009. Tecnología de la leche.
Calorie Control Consil. 2009. 1100 Johnson Ferry Road, Suite 300, Atlanta, GA 30342.
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leche y los productos lácteos.
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http://www.fda.gov/ohrms/dockets/dockets/06p0393/06p-0393-cp00001-043-Tab-G-
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García Garibay et al. 2004. Biotecnología Alimentaria, Editorial Limusa, S.A de C.V.
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Lluís Serra. 2009. Catedrático de medicina preventiva y salud pública de la Universidad
de Las Palmas de Gran Canaria.
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Meilgaard, Civille, Carr. 1999. Sensory Evaluation Techniques, Tercera Edition. 253p.
31
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2004. Non-nutritive Intense Sweeteners in Diabetes Management, Canadian Diabetes
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Somkuti G.A., Steinberg D.H., Dominiecki M.E. 1998. Permeabilization of Streptococcus
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http://www.ers.usda.gov/Data/FoodConsumption/app/reports/displayCommodities.aspx?r
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http://www.vinv.ucr.ac.cr/latindex/agromeso-18-2/8.Rojas-yogurt.pdf
Zenith International. 2008. Dairy products demand sees global increase. Disponible en
línea: http://www.zenithinternational.com/news/press_release_detail.asp?id=248
32
8. ANEXOS
33
Anexo 1. Formato para evaluación sensorial de yogur con alcohol
Muestra XXX:
Nombre: _________________________________________ Fecha: _________________
Color
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente..
.......
Aroma
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente
Sabor
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente
Textura
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente
Acidez
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente
Aceptación General
Me gusta Me gusta Me gusta Me gusta N.g/N.d. Me disgusta Me disgusta Me disgusta Me disgusta
extremadamente mucho moderadamente levemente levemente moderadamente... mucho extremadamente
Gracias por su tiempo.
34
Anexo 2. Desarrollo de la viscosidad del yogur batido.
Figura 5. Desarrollo de la viscosidad del yogur batido.
Fuente. Bylund et.al. (2003).
En la figura 5 se muestra el comportamiento reológico del yogur. La curva A representa la
situación ideal que se daría cuando se han optimizado todas las operaciones que influyen
sobre la estructura y la viscosidad. La curva B muestra el resultado que se obtiene cuando
el producto ha sido maltratado en el camino desde el tanque de incubación hasta el
envasado y el almacenamiento refrigerado.